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双三相永磁同步电机改进型模型预测电流控制

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第2期51卷 81-92页

作者：高锋阳徐昊杨凯文史志龙高智山强雅昕兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070

针对双三相永磁同步电机模型预测共模电压抑制方法存在寻优计算量大、开关频率较高、稳态性能不佳的问题,提出一种改进型模型预测电流控制.首先,改进六相两电平逆变器,降低零矢量共模电压幅值;其次,选择小共模电压矢量构造虚拟电压矢量... 详细信息

针对双三相永磁同步电机模型预测共模电压抑制方法存在寻优计算量大、开关频率较高、稳态性能不佳的问题,提出一种改进型模型预测电流控制.首先,改进六相两电平逆变器,降低零矢量共模电压幅值;其次,选择小共模电压矢量构造虚拟电压矢量,简化价值函数的同时减小共模电压和电流谐波含量;再次,通过计算参考电压矢量直接选择最优电压矢量以减少寻优次数,并引入占空比控制提升电机控制精度,改善电机稳态性能.最后,仿真对比传统模型预测电流控制、RCMV(Reduced Common Mode Voltage)-1、RCMV-2和所提控制方法.结果表明,所提控制方法在减小共模电压的同时,降低了转矩脉动和谐波电流,且较RCMV-2方法开关频率明显降低;此外,寻优代码执行时间相较于RCMV-1和RCMV-2分别降低了约91%和65%,减小了计算量.

关键词：双三相永磁同步电机模型预测控制共模电压开关频率

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“双减”背景下初一数学作业设计管理的实践研究

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数理天地（初中版） 2024年第1期 70-72页

作者：王春梅兰州交通大学附属中学 730670

本文围绕“双减”政策背景下初一数学作业设计管理,目标是探寻如何在北师大版数学教材的指导下,减轻学生作业负担,同时保证学习效果.首先,讨论“双减”政策下的数学作业设计挑战,包括简化作业量、平衡学生课余时间,并兼顾教育公平.其次... 详细信息

本文围绕“双减”政策背景下初一数学作业设计管理,目标是探寻如何在北师大版数学教材的指导下,减轻学生作业负担,同时保证学习效果.首先,讨论“双减”政策下的数学作业设计挑战,包括简化作业量、平衡学生课余时间,并兼顾教育公平.其次,分析北师大版数学教材的特点及其在作业设计上的优势.在此基础上,提出初一数学作业设计管理的实践策略,如针对学生认知水平的作业设计,利用教材资源设计有趣实用的作业任务,以及引导自主学习.研究结果显示,这些策略能有效地在减轻学生作业负担的同时,提高他们的学习效果.

关键词： “双减”政策初中数学作业设计

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优化谱对齐的三维模型簇一致性对应关系计算

哈尔滨工业大学学报 2024年第5期56卷 84-92页

作者：吴衍杨军张思洋兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 福建技术师范学院大数据与人工智能学院福建福清350300 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070

为了解决非刚性三维模型簇对应关系计算准确率低、一致性差,且难以实现双射的问题,提出了一种采用优化谱对齐算法和规范一致潜在基的非刚性三维模型簇对应关系计算新方法。首先,利用函数映射的伴随算子实现模型间谱域信息的对齐,计算模... 详细信息

为了解决非刚性三维模型簇对应关系计算准确率低、一致性差,且难以实现双射的问题,提出了一种采用优化谱对齐算法和规范一致潜在基的非刚性三维模型簇对应关系计算新方法。首先,利用函数映射的伴随算子实现模型间谱域信息的对齐,计算模型簇中每个模型对的函数映射矩阵,解决函数映射与逐点映射方向不一致的问题;其次,使用改进的模型映射集合算法为每个模型对的函数映射矩阵赋予相应权重,降低初始化参数的噪声对模型簇对应关系计算结果的影响;最后,在模型簇的对应关系计算过程中加入极限模型的规范一致潜在基,极限模型可以看成模型簇中所有模型的类型结构,是一个具有几何可变性的中间模型,提高算法的一致性和双射性。实验结果表明:与已有算法相比,本算法在FAUST、SCAPE、TOSCA和SHERC’16 Topology数据集上构建的对应关系测地误差最小,能够减少初始化参数的噪声,解决模型自身对称性影响对应关系计算的问题,更加精确地构建出具有一致性和双射性的非刚性三维模型簇对应关系。

关键词：对应关系非刚性三维模型簇优化谱对齐规范一致潜在基函数映射

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平滑注意力与谱上采样细化的非等距三维点云模型对应关系计算

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电子与信息学报 2024年第8期46卷 3285-3294页

作者：杨军张思洋吴衍兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070 福建技术师范学院大数据与人工智能学院福清350300

为了解决非等距3维点云模型对应关系计算易受模型大尺度形变影响而导致对应失真、准确率低且平滑性差的问题,该文提出一种结合平滑注意力与谱上采样细化的非等距3维点云模型对应关系计算新方法。首先,利用点所在表面的几何特征信息设计... 详细信息

为了解决非等距3维点云模型对应关系计算易受模型大尺度形变影响而导致对应失真、准确率低且平滑性差的问题,该文提出一种结合平滑注意力与谱上采样细化的非等距3维点云模型对应关系计算新方法。首先,利用点所在表面的几何特征信息设计平滑注意力机制与平滑感知模块,提高特征对大尺度形变区域非刚性变换的感知能力;其次,将深度函数映射模块与平滑正则化约束相结合,提升函数映射计算结果的平滑性;最后,在谱上采样细化模块中,以多分辨率重建的方式得到最终的逐点映射结果。实验结果表明,与已有算法相比,本算法在FAUST、SCAPE和SMAL数据集上构建的对应关系测地误差最小,处理大尺度形变模型时,能够提升逐点映射的平滑性和全局准确率。

关键词：对应关系非等距3维模型平滑注意力函数映射谱上采样细化

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山区铁路工程节能设计关键要素识别研究

铁道科学与工程学报 2024年第1期21卷 363-374页

作者：闫林君杨继兴鲍学英王起才郭海东兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

为从设计源头减少山区铁路工程能源消耗总量、优化能源消费结构,充分发挥铁路绿色发展优势,开展山区铁路工程节能研究,识别山区铁路工程节能设计关键要素非常重要。首先,分析山区铁路工程能源消耗,梳理山区铁路线路、桥梁、隧道等重点... 详细信息

为从设计源头减少山区铁路工程能源消耗总量、优化能源消费结构,充分发挥铁路绿色发展优势,开展山区铁路工程节能研究,识别山区铁路工程节能设计关键要素非常重要。首先,分析山区铁路工程能源消耗,梳理山区铁路线路、桥梁、隧道等重点工程的节能要点。在此基础上,提取山区铁路工程节能设计要素和能源消耗要素,并根据各要素属性特点,明确其量化指标,建立山区铁路工程−能源消耗要素及指标体系。其次,结合CRITIC-熵权法与C-OWA算子法构建“山区铁路工程−能源消耗”双层复杂网络模型,依次确定各要素节点重要度、节点间影响强度和节点综合重要度,用以识别山区铁路工程节能设计关键要素。最后,以某山区重大铁路工程某标段为例,验证方法模型并识别出该标段影响施工阶段的节能设计关键要素为:隧道作业设备选型、隧道出渣控制、隧道通风方式选择;影响运营阶段的节能设计关键要素为:曲线半径设置、线路纵坡设置、线路坡度设置、节能坡设置、客站供热设计、客站体形设计。经验证,构建的山区铁路工程−能源消耗要素及指标体系符合山区铁路工程特点,“山区铁路工程−能源消耗”复杂网络模型具有良好的适用性,识别出的节能设计关键要素及其优化建议可为山区铁路工程节能设计提供参考。

关键词：山区铁路工程节能设计复杂网络 C-OWA算子铁路能源消耗

考虑可再生能源消纳的园区碳排放效益优化模型

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太阳能学报 2024年第6期45卷 140-149页

作者：刘昕玥王果闵永智兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070

为实现在可再生能源消纳保障机制背景下对工业园区碳排放额购买方案的综合分析和最优选择,建立工业园区碳排放效益优化模型。将碳资产核算之后的工业园区作为研究主体,考虑可再生能源消纳责任权重,以园区购买碳排放额支出最小和可再生... 详细信息

为实现在可再生能源消纳保障机制背景下对工业园区碳排放额购买方案的综合分析和最优选择,建立工业园区碳排放效益优化模型。将碳资产核算之后的工业园区作为研究主体,考虑可再生能源消纳责任权重,以园区购买碳排放额支出最小和可再生能源消纳最多作为目标函数,构建兼顾经济和生态效益的碳排放优化模型,并以企业类型和碳排放指标作为影响因素进行敏感性分析,利用改进NSGA-Ⅱ算法实现对模型的求解和优化。算例分析表明,该优化模型可有效减少工业园区购买碳排放额的支出,提高园区可再生能源消纳量,保证园区的经济性与低碳性。

关键词：碳排放可再生能源敏感性分析效益最大化改进NSGA-Ⅱ算法工业园区

基于区域协调发展理念的西部山区线路方案优选算法研究

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铁道科学与工程学报 2024年第6期21卷 2476-2487页

作者：刘泽龙韩峰王成祥兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

西部山区的地理环境复杂、生态环境脆弱,因此西部山区铁路选线工作尤其需要注重环保和建设运维成本的问题。在设计阶段应尽可能地考虑铁路和区域环境的协同可持续发展,对两者的协同机制进行研究是必要的。同时,新时期双碳目标背景下绿... 详细信息

西部山区的地理环境复杂、生态环境脆弱,因此西部山区铁路选线工作尤其需要注重环保和建设运维成本的问题。在设计阶段应尽可能地考虑铁路和区域环境的协同可持续发展,对两者的协同机制进行研究是必要的。同时,新时期双碳目标背景下绿色铁路建设也需要从线路与区域环境协调发展视角进行深入研究。为此,开展了基于区域环境协调发展理念的西部山区线路方案优选算法研究。以西部山区铁路工程子系统的工程和经济要素以及周边区域环境子系统的经济环境、生态环境和社会环境要素为切入点,建立“2子系统-5要素-33指标”的西部山区铁路工程与周边区域环境协调发展指标体系。运用相对熵组合赋权法进行主客观权重的权衡优化,确定了指标的组合权重。结合耦合理论构建了西部山区铁路工程与周边区域环境耦合协调评价模型,通过该模型定量化分析两者的相互作用程度。基于耦合协调评价模型设计了西部山区线路方案优选算法。以成贵铁路宜宾至威信段线路方案优选为例进行应用验证。优选算法的计算结果与既有研究结果相符,耦合协调模型将各线路方案与相关区域环境的协调程度简洁直观地呈现了出来。该算法提高了西部山区线路方案优选的科学性和适用性。研究成果可为未来西部山区线路方案优选问题提供一定的参考。

关键词：西部山区铁路区域环境相对熵耦合协调模型线路方案优选

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浮放运输货物在冲击载荷下倾覆风险研究

包装工程 2024年第7期45卷 281-288页

作者：王永旭朱大鹏周燕兰州交通大学兰州730070

目的对浮放运输货物在车辆冲击载荷下摇摆特性进行分析和其倾覆风险评价。方法将浮放运输的货物或包装件简化为刚性质量块,载运车辆建模为具有一定水平加速度载荷的刚性支座,推导出刚性质量块在加速度载荷下的摇摆运动控制方程,通过试... 详细信息

目的对浮放运输货物在车辆冲击载荷下摇摆特性进行分析和其倾覆风险评价。方法将浮放运输的货物或包装件简化为刚性质量块,载运车辆建模为具有一定水平加速度载荷的刚性支座,推导出刚性质量块在加速度载荷下的摇摆运动控制方程,通过试验设计测取车辆减速制动工况下冲击载荷波形,建立冲击载荷波数学表达式,采用理论分析方法在近似线性化范围内分析冲击载荷下刚性质量块的动态摇摆特性与倾覆风险。结果刚性质量块在正向加速度载荷下进入摇摆,响应初始摇摆角度小于0并且倾覆是发生在自由振动状态下;绘制了刚性质量块在半正弦波冲击载荷下最小倾覆加速度频谱,存在一条边界线将频谱划分为安全区和倾覆区;刚性质量块的宽高比和稳定性呈正相关。结论通过转变为刚性质量块摇摆响应系统问题线性近似研究了浮放运输货物的摇摆特性和倾覆风险。

关键词：刚性质量块冲击载荷摇摆特性倾覆风险加速度频谱

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冲击载荷下浮放包装件摇摆特性和倾覆风险研究

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振动与冲击 2024年第10期43卷 30-36页

作者：朱大鹏曹兴潇祁振民兰州交通大学交通运输学院兰州730070 兰州交通大学机电工程学院兰州730070 兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070

浮放包装件运输过程中,在冲击载荷下可能产生倾覆,严重威胁着运输安全,分析浮放包装件在纵向冲击载荷下的倾覆风险对于确保运输安全十分重要。采用基于指数函数的分段函数模拟车辆制动产生的单峰值钟形冲击加速度,构建浮放包装件在纵向... 详细信息

浮放包装件运输过程中,在冲击载荷下可能产生倾覆,严重威胁着运输安全,分析浮放包装件在纵向冲击载荷下的倾覆风险对于确保运输安全十分重要。采用基于指数函数的分段函数模拟车辆制动产生的单峰值钟形冲击加速度,构建浮放包装件在纵向冲击载荷下摇摆运动方程式。对于宽高比角度α较小的包装件,线性化运动方程式,分别在β≠pT和β=pT两种情况下推导包装件摇摆运动方程式和倾覆边界条件,分析结果表明,在自由响应阶段,包装件更容易倾覆。对于宽高比角度α较大的包装件,基于对包装件摇摆运动方程式的能量分析,构建包装件非线性摇摆倾覆边界条件,模拟结果表明,该近似分析法具有良好的准确性。

关键词：运输包装浮放包装件摇摆倾覆边界条件